اثر غلظت محلول پلی سولفون بر شکل شناسی لایه نگه دارنده در غشاهای کامپوزیتی لایه نازک

فرضیه: در بین فرایندهای غشایی مختلف، فرایند اسمز معکوس کاربرد گسترده­ای در نمک­ زدایی، تصفیه آب و تهیه آب بسیار خالص دارد. غشاهای اسمز معکوس معمولا از سه لایه تشکیل می­شوند. سه لایه تشکیل دهنده غشای اسمز معکوس عبارت از یک لایه کاغذ پلی استر بافته نشده، یک لایه نگه دارنده از جنس پلی ­سولفون و یک لایه نازک از جنس پلی آمید است. لایه نگه دارنده در غشاهای کامپوزیتی لایه نازک، بستری است که پلیمرشدن بین سطحی در آن رخ می دهد، بنابراین ضخامت لایه سطحی و اندازه تخلخل­ های لایه نگه دارنده اثر بسزایی بر تشکیل یکپارچه و بدون نقص لایه انتخابی پلی آمیدی دارد. اندازه حفره های بسیار کوچک می ­تواند به تشکیل یک لایه انتخابی ناقص منجر شود، زیرا مونومرهای متافنیلن­ دی آمین به اندازه کافی در منافذ وارد نمی ­شوند. از طرف دیگر، حفره ها نباید خیلی بزرگ باشند، زیرا در آن صورت لایه پلی ­آمیدی به طور عمیق در حفره ها فرو رفته و به یک لایه انتخابی ناپایدار و غیریکنواخت منجر می­ شود که در نهایت عملکرد غشای کامپوزیتی لایه نازک را تحت تاثیر قرار خواهد داد.روش ­ها: ابتدا از واکنش پلیمرشدن تراکمی جانشینی هسته دوستی آروماتیکی بیس ­فنولA و بیس(۴-کلروفنیل سولفون)، پلی ­سولفون سنتز شد. برای تهیه غشای متخلخل تخت از روش وارونگی فاز استفاده شد و پلی ­سولفون سنتزی درحلال دی­ متیل­ استامید با غلظت ­های مختلف حل شد. رابطه غلظت محلول پل ی­سولفونی با شکل شناسی لایه متخلخل بررسی شد. برای تشکیل لایه پلی­ آمیدی روی لایه نگه دارنده پلی­ سولفونی از پلیمرشدن بین سطحی متا­فنیلن ­دی ­آمین و تری مزوئیل کلرید استفاده شد.یافته­ ها: ساختار پلی­ سولفون سنتزی با طیف سنجی FT-IR و ۱HNMR تایید شد. جرم مولکولی پلی سولفون سنتزی تعیین شد. شکل شناسی غشای متخلخل تهیه شده از محلول پلی­ سولفونی با غلظت ­های مختلف با SEM بررسی شد و در نهایت عملکرد غشای کامپوزیتی لایه نازک شامل شار آب و پس زنی نمک اندازه گیری شد.

کلیدواژه ها:

پلی سولفون ، کامپوزیتی لایه نازک ، شار آب ، طرد نمک ، لایه نگهدارنده